Фамилия Батвиньев — редкий случай, когда прозвище закрепилось не за самим человеком, а за его отцом, но с неочевидной основой. В её основе лежит слово «батва» или «батвань», которое в русских говорах означало ботву, стебли и листья огородных растений — чаще всего свёклы или картофеля. Прозвище Батвань могли дать человеку, который занимался огородничеством, выращивал и продавал зелень, или же тому, у кого был неряшливый, обтрёпанный вид — в переносном смысле «ботва» ассоциировалась с чем-то несущественным, пустым. В некоторых диалектах «батва» означала ещё и кашу из зелени, так что прозвище могло закрепиться за любителем такого кушанья.

Суффикс -ев указывает на принадлежность: Батвиньев — это сын или потомок Батвиня. Форма Батвинь (с мягким знаком) — это вариант прозвища Батван, который мог возникнуть в южнорусских говорах, где смягчение конечного согласного встречалось чаще. Если бы фамилия образовалась напрямую от слова «ботва», мы бы увидели Ботвиньев, но здесь корень именно с «а» — это характерно для рязанских, тамбовских и воронежских говоров, где «о» в безударном положении произносили как «а» и закрепляли на письме.

В документах фамилия встречается редко. В метрических книгах XIX века Батвиньевы записаны в основном в южных уездах Тамбовской губернии и на Дону — среди государственных крестьян и казаков. Это говорит о том, что предки были людьми земледельческого труда, а не дворянами. Интересно, что фамилия не перешла в более привычную форму Ботвиньев, хотя в русской ономастике такое колебание гласных (батва / ботва) обычно приводит к двум параллельным фамилиям. Здесь же закрепился именно акающий вариант, что делает Батвиньева хорошим примером фамилии, сохранившей диалектную черту предков.

Сравнение с однокоренными фамилиями — Ботвинников, Ботвинкин — показывает, что все они восходят к одному кругу занятий, но Батвиньев выделяется своим суффиксом. Если Ботвинников — это «сын ботвинника» (человека, делавшего ботвинью, холодное блюдо из ботвы), то Батвиньев — «сын Батвиня», то есть прозвище было личным, а не профессиональным. Это более древний тип образования, когда фамилия фиксирует не ремесло, а характерную черту или привычку конкретного человека.